Proces i śmierć Proces DeFea rozpoczął się 14 października 1975. Obrońca William Weber wykazywał, że DeFeo w momencie zabójstwa był niepoczytalny i działał w samoobronie, ponieważ słyszał w głowie głosy członków rodziny spiskujących przeciwko niemu. Niepoczytalność została potwierdzona przez reprezentującego obronę psychiatrę Daniela Schwartza. Psychiatra oskarżenia, doktor Harold Zolan, wskazał, że DeFeo był narkomanem uzależnionym od heroiny i LSD, przejawiał antyspołeczne zaburzenie osobowości, a w momencie dokonywania morderstw był w pełni poczytalny. Sędzia Thomas Stark stwierdził, że popełnione przez DeFea zbrodnie były „najobrzydliwszymi, jakich dokonano w hrabstwie Suffolk od czasu jego założenia”.
21 listopada 1975 DeFea uznano za winnego sześciokrotnego zabójstwa drugiego stopnia. 4 grudnia sędzia Stark skazał go na sześć wyroków pozbawienia wolności od dwudziestu pięciu lat do dożywocia. Został osadzony w zakładzie zaostrzonym rygorze Sullivan Correctional Facility w Fallsburgu, w którym przebywał do swojej śmierci. Wszystkie złożone przez niego na przestrzeni ponad czterdziestu lat apelacje i wnioski o przedterminowe zwolnienie zostały odrzucone.